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细数冷却塔中的消雾节水技术

发表时间:2019-08-07 15:59

细数冷却塔中的消雾节水技术

冷却设备 7月19日

消雾节水冷却塔,是一种采取了消雾节水措施,具有消雾节水作用的冷却塔。即在完成冷却塔冷却能力的同时,又兼备消除风筒出口羽雾和节水的功效。其作为一种环保型产品,目前已被广泛应用于石化、电力、冶金等工业领域及日常生活中。伴随着国家大力倡导节约与环保型的经济发展模式,消雾节水冷却塔的发展前景十分广阔。下面就为大家细数冷却塔中的消雾节水技术。

湿式消雾节水技术

该技术目前比较成熟,分为干湿串联和干湿并联两种方式,如图1和图2所示。干区的散热装置是一种安装在干区的空冷器、翅片管或散热管,湿区的散热装置是湿区的淋水填料。空气调节装置是指进入干湿区空气流量的调节装置,可以提高冷却塔的效率,冬季减小湿区进气量可以提高冷却塔的消雾效果。空气混流装置可以将塔内的干区热空气和湿区的湿热空气掺混均匀,经过掺混冷却塔出口空气的温度湿度相对均匀,可以保证塔出口处雾气团明显减少。


微信截图_20211018154805.png图1 干湿串联式

干湿串联不需要混流器和空气调节装置,结构简单。不足之处在于串联式的干湿式冷却塔在运行中始终存在干区空气阻力,运行费用高。另外由于通过干湿区的空气流量相同,在散热面积固定后消雾效果无法通过空气流量再调整。而且干式散热器总处于湿热环境中,易受到腐蚀,所以工程采用较少

微信截图_20211018154823.png图2 干湿并联式

干湿并联是指干区和湿区的空气流动相互独立地进入冷却塔中,经过换热的空气在塔内掺混,然后排出塔外。干湿串联是指干区和湿区的空气流动存在先后关系,空气先进入湿区经过传热传质后再进入干区,经过干区换热后直接排出塔外


冷凝模块式消雾节水技术

该技术同时布置有冷凝模块(冷凝模块有阶梯与菱形两种布置方式)和淋水填料,利用环境的冷空气与湿区的湿热空气进行间壁式换热,实现湿热空气冷凝,从而起到消雾节水作用。如图3所示。

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图3 冷凝模块式

具体的工作原理为:冷空气经风机抽送从冷却塔左右两侧冷风进口进入间壁式换热器的冷通道,经过收水器的湿热空气同样在风机抽送进入间壁式换热器的热通道,湿热空气热量在热通道内以对流、辐射和凝结放热方式传递给间壁式换热器;再通过换热器以对流和辐射换热方式传递给另一侧冷通道内的干冷空气。经过热量交换的湿热空气温度和含湿量降低,干冷空气含湿量不变,温度增高,两股空气继续上升至冷凝装置上方,充分混合后变为未饱和状态通过风筒排出。


以上两种消雾节水型式因为技术相对稳定,经验相对丰富,在国内外较为常见。很多产品即便有所差异,也是在这两种技术型式上的延伸。当然,就消雾节水技术而言,人们对它的研究从未停止过,也曾出现过其他形形色色的研究。表1展示了在冷却塔发展历史中许多中外学者做出的贡献。

表1 其他消雾方法

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雾滴捕捉技术

冷却塔生成的可见羽状物是微小凝结水滴组成的柱状物,学者们基于这个机理还提出了一种雾滴捕捉的方法。

M.Gürsoy,M.T.Harris等人研究了植物绒毛的水滴捕获能力和雾收集能力,提出了一种仿生纤维网,模仿生长在干旱气候中的植物获取液滴的能力。如图4所示。

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图4 雾滴捕捉技术演示

学者提出,该仿生纤维网可以运用到冷却塔雾滴捕捉中来,这种纤维网的雾收集效率可观。通过这种方式可以在冷却塔出口处装上一层这种仿生纤维网,在湿热空气排到大气环境之前完成对雾滴的收集。





[1] 赵延春等。湿式冷却塔消雾节水技术及其评价方法综述。

[2] 赵顺安。冷却塔工艺原理

[3] 赛庆新。冷却塔节水消雾技术

[4] 王为术。机械通风冷却塔冷凝消雾收水装置设计程序

[5] 马立卫。节水消雾技术在某煤化工项目循环水冷却塔系统改造中的应用





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